Выберете сталь для изготовления рабочей части фрезы и способ сварки для соединения рабочей части с хвостовиком. Объясните Ваш выбор.

Для изготовления мелкого инструмента высокой износостойкости и с острой режущей кромкой (сверла, метчики, фрезы, напильники, хирургический и измерительный инструмент и пр.) применяют стали с повышенным содержанием С (более 0,8 %). Такая сталь после закалки с температуры А_с1 + (30…50) °С и низкого отпуска при 150…200 °С имеет структуру мартенсита, твердость 60…64 НRС.

Для изготовления фрезы применим быстрорежущую сталь, маркируемую по ГОСТ 19265-73 буквой Р. В состав всех быстрорежущих сталей непременно входят углерод (0,8…1,25 %), Cr (около 4 %) и V (1…2 %), содержание которых в марке не указывается.

При ковке нарушается эвтектическая структура, затем сталь подвергается отжигу при 860…880 °С с медленным охлаждением до 500…600 °С или изотермической выдержкой при 730…750 °С. Затем проводят закалку при температуре 1270°С. После закалки обычно проводится трехкратный отпуск стали при 560 °С, в результате уменьшается массовая доля аустенита остаточного (до 2 %).

Эти стали имеют очень высокую склонность к образованию горячих и холодных трещин при сварке. Сваркой плавлением они практически не свариваются. В то же время некоторые из этих сталей с успехом свариваются контактной сваркой, обеспечивающей меньший уровень сварочных напряжений. После сварки изделие должно быть немедленно перенесено в печь для отжига (860…880 °С) с медленным охлаждением до 500…600 °С или изотермической выдержкой при 730…750 °С, чтобы предотвратить создание высоких местных остаточных напряжений с образованием холодных трещин. Затем проводят закалку при температуре 1270°С. После закалки обычно проводится трехкратный отпуск стали при 560 °С, в результате уменьшается массовая доля аустенита остаточного (до 2 %).

33. Укажите мероприятия для получения качественного сварного соединения из сплава ВТ20, которое работает в тяжелонагруженной конструкции при температуре 500⁰С. Назначьте режим термообработки.

Сплав ВТ20 обладает хорошей свариваемостью, однако прочность и пластичность сварных соединений снижается на 5-10% по сравнению с прочностью и пластичностью основного металла. Для получения качественного сварного соединения зона сварки должна быть защищена от взаимодействия с воздухом путем сварки в инертных газах высокой чистоты, под специальными флюсами и в вакууме.

Также обеспечение наилучшего условия защиты металла от газов достигается при электронно-лучевой сварке. Высокая концентрация тепловой энергии позволяет вест сварку на высоких скоростях при малой энергоемкости процесса и получать сварные соединения титана с малой шириной шва и зоной термического влияния. Рекомендуемые режимы электронно-лучевой сварки для сплава ВТ20: U=30кВ, I=110-180 мкА, скорость сварки = 25-35 м/ ч.

Сплав ВТ20 и его сварное соединение подвергают отжигу первого рода для снятия остаточных сварочных напряжений (500 – 600⁰С, выдержка 0.5 – 1 ч).

34. Сварное соединение из сплава ВТ6 работает в тяжелонагруженной конструкции при температуре до 350^оС. Опишите состав сплава, особенности сварки, режим термообработки.

Титановый сплав ВТ6 относится к группе (α + β) – сплавов, чувствителен к изменению параметров режима сварки, скорость охлаждения не должна превышать 40ºС/мин.

Сплав ВТ6 наряду с высокой прочностью сохраняют хорошую технологическую пластичность в горячем состоянии, что позволяет получать из него различные полуфабрикаты: листы, прутки, плиты, поковки, штамповки, профили и др. В отожженном состоянии (σв ≈ 850 МПа) может подвергаться холодной листовой штамповке с малыми деформациями.

Основные затруднения при сварке титана связана с его высокой химической активностью по отношению к газам при нагреве и расплавлении.

Водород даже при малом содержании наиболее резко ухудшает св-ва титана, хотя содержание водорода с увеличением температур падает. Отрицательное влияние насыщения нагретого и расплавленного металла газами требует тщательной защиты при сварке. Это достигается применением флюсов, газовых насадок и т. д. При сварке сплава ВТ6 используют присадочный материал, близкий по составу к основному металлу. Для удаления водорода проволоку обычно подвергают диффузионному отжигу. Несмотря на гетерофазность структуры, рассматриваемый сплав обладает удовлетворительной свариваемостью всеми видами сварки, применяемыми для титана. Сплав ВТ6 можно варить сваркой плавящимся и неплавящимся электродом в среде инертных газов, сваркой под флюсом, электрошлаковой сваркой, ЭЛС, плазменной, лазерной, контактной сваркой.

После сварки сплав ВТ6 подвергают термообработке – закалка + старение. Необходимый уровень свойств достигается в результате термообработки, применения присадочных материалов или утолщения кромок. Рекристаллизационный отжиг проводят при 700-800 °С. Эта температура достаточна для быстрого устранения наклёпа. Фазовые превращения позволяют проводить различные операции закалки и отпуска. ВТ6 склонен к порам и холодным трещинам. Рекомендуемые режимы нагрева под закалку и старение для монолитных изделий, полуфабрикатов и сварных деталей приведены в табл. 10. Охлаждение при закалке производится в воде, а после старения — на воздухе. Полная прокаливаемость обеспечивается для деталей из сплава ВТ6 с максимальным сечением до 40–45 мм. Для обеспечения удовлетворительного сочетания прочности и пластичности сплавов со (α + β)-структурой после закалки и старения необходимо, чтобы их структура перед упрочняющей термической обработкой была равноосной или «корзиночного плетения».

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: